1. Pojęcie chropowatości
Po obróbce części na powierzchni przedmiotu obrabianego powstają duże lub małe wzniesienia i zagłębienia spowodowane narzędziami, narostami i zgorzelinami. Wysokości i doliny tych szczytów i dolin są tak małe, że zwykle są widoczne tylko przy powiększeniu. Ta mikroskopijna cecha kształtu geometrycznego nazywana jest chropowatością powierzchni.
zdjęcie
2. Parametry oceny chropowatości
Wskazane przez trzy kody RaRzRy plus numery, na rysunkach mechanicznych będą odpowiednie wymagania dotyczące jakości powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, chropowatość powierzchni przedmiotu obrabianego Ra<0.8um is called: mirror surface.
zdjęcie
Średnia arytmetyczna odchylenia konturu Ra: średnia arytmetyczna wartości bezwzględnej odchylenia konturu w obrębie długości próbkowania L
Dziesięciopunktowa wysokość Rz chropowatości mikroskopowej: suma średniej wartości pięciu największych wysokości pików profilu i średniej wartości pięciu największych głębokości dolin profilu w obrębie odcinka pomiarowego l
Maksymalna wysokość Ry profilu: odległość między szczytową linią profilu a dolną linią doliny profilu na odcinku próbkowania L
3. Pomiar i oznaczenie chropowatości
Chropowatość powierzchni można ocenić ilościowo, mierząc wartości Ra, Rz i Ry przyrządami elektronicznymi lub optycznymi. W rzeczywistej produkcji chropowatość jest często identyfikowana przez porównanie bloku próbki z obrabianą powierzchnią za pomocą ludzkiego wzroku i dotyku.
Metoda znakowania: Zaznacz cechy obrabianej powierzchni symbolami na rysunku części. Jest to symbol podstawowy i nie ma sensu używać go wyłącznie. Przy dodawaniu wartości parametrów oznacza to, że powierzchnię można uzyskać dowolną metodą.
zdjęcie
4. Stopień chropowatości uzyskany różnymi procesami obróbki
Proszę zapoznać się z poniższą tabelą, aby uzyskać wartości liczbowe i charakterystykę chropowatości powierzchni, metody otrzymywania i przykłady zastosowań
zdjęcie
5. Wpływ chropowatości powierzchni na właściwości użytkowe części mechanicznych
Chropowatość powierzchni ma ogromny wpływ na jakość części, koncentrując się głównie na odporności na zużycie, właściwościach pasowania, odporności zmęczeniowej, precyzji przedmiotu obrabianego i odporności na korozję części.
5.1. Wpływ na tarcie i zużycie. Wpływ chropowatości powierzchni na zużycie części znajduje odzwierciedlenie głównie w górnej części piku. Obie części stykają się ze sobą. W rzeczywistości są częścią szczytu szczytu. Nacisk w punkcie styku jest bardzo wysoki, co może powodować płynięcie materiału w kształcie. Im bardziej chropowata powierzchnia, tym ostrzejsze zużycie.
5.2 Wpływ na właściwości dopasowania. Pasowanie dwóch elementów to nic innego jak dwie formy, pasowanie z wciskiem i pasowanie z luzem. W przypadku pasowania z wciskiem, ponieważ wierzchołek powierzchni jest ściskany płasko podczas montażu, wielkość wcisku jest zmniejszona, a siła połączenia komponentów jest zmniejszona; dla pasowania luzu, ponieważ szczyt jest stale szlifowany, stopień luzu będzie się zmieniał. duży. Dlatego chropowatość powierzchni wpływa na stabilność właściwości pasowania.
5.3 Wpływ na wytrzymałość zmęczeniową. Im bardziej chropowata powierzchnia części, tym głębsze wgniecenie, a im mniejszy promień krzywizny koryta, tym bardziej wrażliwy jest on na koncentrację naprężeń. Dlatego im większa chropowatość powierzchni części, tym bardziej jest ona wrażliwa na koncentrację naprężeń i tym mniejsza będzie jej odporność zmęczeniowa.
5.4 Odporność na działanie korozyjne. Im większa chropowatość powierzchni części, tym głębsze są jej zagłębienia. W ten sposób pył, zepsuty olej smarowy, kwaśne i zasadowe substancje korozyjne łatwo gromadzą się w tych dolinach i wnikają w wewnętrzną warstwę materiału, pogłębiając korozję części. Dlatego zmniejszenie chropowatości powierzchni może zwiększyć odporność części na korozję.
6. Metody poprawy wykończenia powierzchni
Głównie podzielony na dwa typy: zwiększenie odpowiedniego procesu i ulepszenie pierwotnego procesu
Zwiększ odpowiedni proces: dodanie polerowania, szlifowania, skrobania, walcowania i innych procesów może nie tylko poprawić wykończenie, ale także poprawić precyzję; ponadto technologia walcowania ultradźwiękowego w kraju i za granicą w połączeniu z plastyczną płynnością metalu różni się od tradycyjnego walcowania. Utwardzanie na zimno może poprawić chropowatość o 2-3 poziomów i poprawić ogólną charakterystykę materiału.
Ulepszenia oryginalnego procesu:
6.1 Rozsądnie wybieraj prędkość cięcia. Szybkość skrawania V jest ważnym czynnikiem wpływającym na chropowatość powierzchni. Podczas obróbki tworzyw sztucznych, takich jak stal średnio- i niskowęglowa, przy niskich prędkościach skrawania łatwo powstają zgorzeliny, a przy średnich prędkościach łatwo tworzy się narost, który zwiększa chropowatość. Unikając tego obszaru prędkości, zmniejsza się wartość chropowatości powierzchni. Dlatego ciągłe tworzenie warunków do zwiększania prędkości skrawania zawsze było ważnym kierunkiem podnoszenia poziomu technologicznego.
6.2 Wybierz rozsądnie szybkość posuwu. Szybkość posuwu wpływa bezpośrednio na chropowatość powierzchni przedmiotu obrabianego. Ogólnie rzecz biorąc, im mniejsza prędkość posuwu, tym mniejsza chropowatość powierzchni i gładsza powierzchnia przedmiotu obrabianego.
6.3 Racjonalny dobór parametrów geometrii narzędzia. przednich i tylnych rogach. Zwiększenie kąta natarcia może zmniejszyć deformację wytłaczania i tarcie podczas cięcia materiału, a także zmniejszyć całkowity opór skrawania, co jest korzystne dla usuwania wiórów. Gdy kąt natarcia jest stały, im większy kąt natarcia, tym mniejszy promień tępego koła krawędzi skrawającej i ostrzejsza krawędź skrawająca; ponadto może również zmniejszyć tarcie i wytłaczanie między powierzchnią boczną a obrabianą powierzchnią i powierzchnią przejściową, co jest korzystne dla zmniejszenia wartości stopnia chropowatości powierzchni. Zwiększenie promienia r łuku ostrza narzędzia może zmniejszyć wartość chropowatości powierzchni; zmniejszenie wtórnego kąta ugięcia Kr narzędzia może również zmniejszyć wartość chropowatości powierzchni.
6.4 Wybierz odpowiedni materiał narzędziowy. Należy wybrać narzędzie o dobrej przewodności cieplnej, aby przenosić ciepło skrawania w czasie i zmniejszać odkształcenia plastyczne w obszarze skrawania. Ponadto narzędzie powinno mieć dobre właściwości chemiczne, aby narzędzie nie miało powinowactwa z materiałem, który ma być przetwarzany. Gdy powinowactwo jest zbyt duże, łatwo powstają narosty na krawędzi i łuski, co powoduje nadmierną chropowatość powierzchni. Jeśli powierzchnia jest pokryta węglikiem spiekanym lub materiałami ceramicznymi, podczas cięcia na powierzchni noża utworzy się ochronna warstwa tlenku, która może zmniejszyć współczynnik tarcia o obrabianą powierzchnię, dlatego korzystne jest poprawienie wykończenia powierzchni.
6.5 Popraw wydajność materiału obrabianego. Twardość materiału decyduje o jego plastyczności, im większa ciągliwość, tym większa możliwość odkształcenia plastycznego oraz większa chropowatość powierzchni części podczas obróbki.
6.6 Wybierz odpowiednią ciecz chłodząco-smarującą. Właściwy dobór chłodziwa może znacznie zmniejszyć chropowatość powierzchni. Płyn obróbkowy ma funkcje chłodzenia, smarowania, usuwania wiórów i czyszczenia. Może zmniejszyć tarcie między przedmiotem obrabianym, narzędziem i wiórem, zabrać dużą ilość ciepła skrawania, obniżyć temperaturę strefy skrawania i rozładować drobne wióry na czas.
